vue如何实现虚拟dom的patch
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具体如下：
源码目录：src/core/vdom/patch.js
function updateChildren (parentElm, oldCh, newCh, insertedVnodeQueue, removeOnly) {
let oldStartIdx = 0
let newStartIdx = 0
let oldEndIdx = oldCh.length - 1
let oldStartVnode = oldCh[0]
let oldEndVnode = oldCh[oldEndIdx]
let newEndIdx = newCh.length - 1
let newStartVnode = newCh[0]
let newEndVnode = newCh[newEndIdx]
let oldKeyToIdx, idxInOld, vnodeToMove, refElm
const canMove = !removeOnly
while (oldStartIdx <= oldEndIdx && newStartIdx <= newEndIdx) { // 开始索引大于结束索引，进不了
if (isUndef(oldStartVnode)) {
oldStartVnode = oldCh[++oldStartIdx] // Vnode已经被移走了。
} else if (isUndef(oldEndVnode)) {
oldEndVnode = oldCh[--oldEndIdx]
} else if (sameVnode(oldStartVnode, newStartVnode)) {
patchVnode(oldStartVnode, newStartVnode, insertedVnodeQueue)
oldStartVnode = oldCh[++oldStartIdx] // 索引加1。是去对比下一个节点。比如之前start=a[0]，那现在start=a[1],改变start的值后再去对比start这个vnode
newStartVnode = newCh[++newStartIdx]
} else if (sameVnode(oldEndVnode, newEndVnode)) {
patchVnode(oldEndVnode, newEndVnode, insertedVnodeQueue)
oldEndVnode = oldCh[--oldEndIdx]
newEndVnode = newCh[--newEndIdx]
} else if (sameVnode(oldStartVnode, newEndVnode)) {
patchVnode(oldStartVnode, newEndVnode, insertedVnodeQueue)
canMove && nodeOps.insertBefore(parentElm, oldStartVnode.elm, nodeOps.nextSibling(oldEndVnode.elm))// 把节点b移到树的最右边
oldStartVnode = oldCh[++oldStartIdx]
newEndVnode = newCh[--newEndIdx]
} else if (sameVnode(oldEndVnode, newStartVnode)) { old.end.d=new.start.d
patchVnode(oldEndVnode, newStartVnode, insertedVnodeQueue)
canMove && nodeOps.insertBefore(parentElm, oldEndVnode.elm, oldStartVnode.elm)// Vnode moved left,把d移到c的左边。=old.start->old.end
oldEndVnode = oldCh[--oldEndIdx]
newStartVnode = newCh[++newStartIdx]
} else {
if (isUndef(oldKeyToIdx)) oldKeyToIdx = createKeyToOldIdx(oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx)
idxInOld = isDef(newStartVnode.key)
? oldKeyToIdx[newStartVnode.key]
: findIdxInOld(newStartVnode, oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx)
if (isUndef(idxInOld)) {
createElm(newStartVnode, insertedVnodeQueue, parentElm, oldStartVnode.elm) // 创建新节点，后面执行了nodeOps.insertBefore(parent, elm, ref)
} else {
vnodeToMove = oldCh[idxInOld]
/* istanbul ignore if */
if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && !vnodeToMove) {
warn(
'It seems there are duplicate keys that is causing an update error. ' +
'Make sure each v-for item has a unique key.'
)
}
if (sameVnode(vnodeToMove, newStartVnode)) {
patchVnode(vnodeToMove, newStartVnode, insertedVnodeQueue)
oldCh[idxInOld] = undefined
canMove && nodeOps.insertBefore(parentElm, vnodeToMove.elm, oldStartVnode.elm)
} else {
// same key but different element. treat as new element
createElm(newStartVnode, insertedVnodeQueue, parentElm, oldStartVnode.elm)
}
}
newStartVnode = newCh[++newStartIdx]
}
}
if (oldStartIdx > oldEndIdx) {
refElm = isUndef(newCh[newEndIdx + 1]) ? null : newCh[newEndIdx + 1].elm
addVnodes(parentElm, refElm, newCh, newStartIdx, newEndIdx, insertedVnodeQueue)
} else if (newStartIdx > newEndIdx) {
removeVnodes(parentElm, oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx) // 删除旧的c,removeNode(ch.elm)
}
}function sameVnode (a, b) {
return (
a.key === b.key && (
(
a.tag === b.tag &&
a.isComment === b.isComment &&
isDef(a.data) === isDef(b.data) &&
sameInputType(a, b)
) || (
isTrue(a.isAsyncPlaceholder) &&
a.asyncFactory === b.asyncFactory &&
isUndef(b.asyncFactory.error)
)
)
)
}
/**
* 比较新旧vnode节点，根据不同的状态对dom做合理的更新操作（添加，移动，删除）整个过程还会依次调用prepatch,update,postpatch等钩子函数，在编译阶段生成的一些静态子树，在这个过程
* @param oldVnode 中由于不会改变而直接跳过比对，动态子树在比较过程中比较核心的部分就是当新旧vnode同时存在children，通过updateChildren方法对子节点做更新，
* @param vnode
* @param insertedVnodeQueue
* @param removeOnly
*/
function patchVnode (oldVnode, vnode, insertedVnodeQueue, removeOnly) {
if (oldVnode === vnode) {
return
}
const elm = vnode.elm = oldVnode.elm
if (isTrue(oldVnode.isAsyncPlaceholder)) {
if (isDef(vnode.asyncFactory.resolved)) {
hydrate(oldVnode.elm, vnode, insertedVnodeQueue)
} else {
vnode.isAsyncPlaceholder = true
}
return
}
// 用于静态树的重用元素。
// 注意，如果vnode是克隆的，我们只做这个。
// 如果新节点不是克隆的，则表示呈现函数。
// 由热重加载api重新设置，我们需要进行适当的重新渲染。
if (isTrue(vnode.isStatic) &&
isTrue(oldVnode.isStatic) &&
vnode.key === oldVnode.key &&
(isTrue(vnode.isCloned) || isTrue(vnode.isOnce))
) {
vnode.componentInstance = oldVnode.componentInstance
return
}
let i
const data = vnode.data
if (isDef(data) && isDef(i = data.hook) && isDef(i = i.prepatch)) {
i(oldVnode, vnode)
}
const oldCh = oldVnode.children
const ch = vnode.children
if (isDef(data) && isPatchable(vnode)) {
for (i = 0; i < cbs.update.length; ++i) cbs.update[i](oldVnode, vnode)
if (isDef(i = data.hook) && isDef(i = i.update)) i(oldVnode, vnode)
}
if (isUndef(vnode.text)) {
if (isDef(oldCh) && isDef(ch)) {
if (oldCh !== ch) updateChildren(elm, oldCh, ch, insertedVnodeQueue, removeOnly)
} else if (isDef(ch)) {
if (isDef(oldVnode.text)) nodeOps.setTextContent(elm, '')
addVnodes(elm, null, ch, 0, ch.length - 1, insertedVnodeQueue)
} else if (isDef(oldCh)) {
removeVnodes(elm, oldCh, 0, oldCh.length - 1)
} else if (isDef(oldVnode.text)) {
nodeOps.setTextContent(elm, '')
}
} else if (oldVnode.text !== vnode.text) {
nodeOps.setTextContent(elm, vnode.text)
}
if (isDef(data)) {
if (isDef(i = data.hook) && isDef(i = i.postpatch)) i(oldVnode, vnode)
}
}
function insertBefore (parentNode, newNode, referenceNode) {
parentNode.insertBefore(newNode, referenceNode);
}
/**
*
* @param vnode根据vnode的数据结构创建真实的dom节点，如果vnode有children则会遍历这些子节点，递归调用createElm方法，
* @param insertedVnodeQueue记录子节点创建顺序的队列，每创建一个dom元素就会往队列中插入当前的vnode，当整个vnode对象全部转换成为真实的dom 树时，会依次调用这个队列中vnode hook的insert方法
* @param parentElm
* @param refElm
* @param nested
*/
let inPre = 0
function createElm (vnode, insertedVnodeQueue, parentElm, refElm, nested) {
vnode.isRootInsert = !nested // 过渡进入检查
if (createComponent(vnode, insertedVnodeQueue, parentElm, refElm)) {
return
}
const data = vnode.data
const children = vnode.children
const tag = vnode.tag
if (isDef(tag)) {
if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
if (data && data.pre) {
inPre++
}
if (
!inPre &&
!vnode.ns &&
!(
config.ignoredElements.length &&
config.ignoredElements.some(ignore => {
return isRegExp(ignore)
? ignore.test(tag)
: ignore === tag
})
) &&
config.isUnknownElement(tag)
) {
warn(
'Unknown custom element: <' + tag + '> - did you ' +
'register the component correctly? For recursive components, ' +
'make sure to provide the "name" option.',
vnode.context
)
}
}
vnode.elm = vnode.ns
? nodeOps.createElementNS(vnode.ns, tag)
: nodeOps.createElement(tag, vnode)
setScope(vnode)
/* istanbul ignore if */
if (__WEEX__) {
// in Weex, the default insertion order is parent-first.
// List items can be optimized to use children-first insertion
// with append="tree".
const appendAsTree = isDef(data) && isTrue(data.appendAsTree)
if (!appendAsTree) {
if (isDef(data)) {
invokeCreateHooks(vnode, insertedVnodeQueue)
}
insert(parentElm, vnode.elm, refElm)
}
createChildren(vnode, children, insertedVnodeQueue)
if (appendAsTree) {
if (isDef(data)) {
invokeCreateHooks(vnode, insertedVnodeQueue)
}
insert(parentElm, vnode.elm, refElm)
}
} else {
createChildren(vnode, children, insertedVnodeQueue)
if (isDef(data)) {
invokeCreateHooks(vnode, insertedVnodeQueue)
}
insert(parentElm, vnode.elm, refElm)
}
if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && data && data.pre) {
inPre--
}
} else if (isTrue(vnode.isComment)) {
vnode.elm = nodeOps.createComment(vnode.text)
insert(parentElm, vnode.elm, refElm)
} else {
vnode.elm = nodeOps.createTextNode(vnode.text)
insert(parentElm, vnode.elm, refElm)
}
}
function insert (parent, elm, ref) {
if (isDef(parent)) {
if (isDef(ref)) {
if (ref.parentNode === parent) {
nodeOps.insertBefore(parent, elm, ref)
}
} else {
nodeOps.appendChild(parent, elm)
}
}
}
function removeVnodes (parentElm, vnodes, startIdx, endIdx) {
for (; startIdx <= endIdx; ++startIdx) {
const ch = vnodes[startIdx]
if (isDef(ch)) {
if (isDef(ch.tag)) {
removeAndInvokeRemoveHook(ch)
invokeDestroyHook(ch)
} else { // Text node
removeNode(ch.elm)
}
}
}
}updateChildren方法主要通过while循环去对比2棵树的子节点来更新dom,通过对比新的来改变旧的，以达到新旧统一的目的。
通过一个例子来模拟一下：
假设有新旧2棵树，树中的子节点分别为a,b,c,d等表示，不同的代号代表不同的vnode，如：
在设置好状态后，我们开始第一遍比较，此时oldStartVnode=a,newStartVnode=a;命中了sameVnode(oldStartVnode,newStartVnode)逻辑，则直接调用patchVnode(oldStartVnode,newStartVnode,insertedVnodeQueue)方法更新节点a，接着把oldStartIdx和newStartIdx索引分别+1，如图：
更新完节点a后，我们开始第2遍比较，此时oldStartVnode=b,newEndVnode=b;命中了sameVnode(oldStartVnode,newEndVnode)逻辑，则调用patchVnode(oldStartVnode, newEndVnode, insertedVnodeQueue)方法更新节点b，接着调用canMove && nodeOps.insertBefore(parentElm, oldStartVnode.elm, nodeOps.nextSibling(oldEndVnode.elm))，把节点b移到树的最右边，最后把oldStartIdx索引+1，newEndIdx索引-1,如图：
更新完节点b后，我们开始第三遍比较，此时oldEndVnode=d,newStartVnode=d;命中了sameVnode(oldEndVnode, newStartVnode)逻辑，则调用patchVnode(oldEndVnode, newStartVnode, insertedVnodeQueue)方法更新节点d,接着调用canMove && nodeOps.insertBefore(parentElm, oldEndVnode.elm, oldStartVnode.elm)，把d移到c的左边。最后把oldEndIdx索引-1，newStartIdx索引+1，如图：
更新完d后，我们开始第4遍比较，此时newStartVnode=e,节点e在旧树里是没有的，因此应该被作为一个新的元素插入，调用createElm(newStartVnode, insertedVnodeQueue, parentElm, oldStartVnode.elm)，后面执行了nodeOps.insertBefore(parent, elm, ref)方法把e插入到c之前，接着把newStartIdx索引+1，如图：
插入节点e后，我们可以看到newStartIdx已经大于newEndIdx了，while循环已经完毕。接着调用removeVnodes(parentElm, oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx) 删除旧的c,最终如图：
updateChildren通过以上几步操作完成了旧树子节点的更新，实际上只用了比较小的dom操作，在性能上有所提升，并且当子节点越复杂，这种提升效果越明显。vnode通过patch方法生成dom后，会调用mounted hook，至此，整个vue实例就创建完成了，当这个vue实例的watcher观察到数据变化时，会两次调用render方法生成新的vnode,接着调用patch方法对比新旧vnode来更新dom.
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